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热电制冷热阻耦合能量转换模型及特性分析

哈尔滨工程大学学报 2024年

作者：赵亮熊长武翁夏张常宏余延顺西南电子技术研究所四川省空天电子装备环境适应性技术工程实验室南京理工大学能源与动力工程学院

为分析冷、热端热阻对半导体热电制冷性能的影响，建立了热阻耦合一维稳态热电制冷能量转换模型，获得了电偶制冷性能与其冷、热端热阻、热电参数、几何参数等因素间关系的解析式；通过搭建半导体热电制冷器性能测试实验装置，对基于模... 详细信息

为分析冷、热端热阻对半导体热电制冷性能的影响，建立了热阻耦合一维稳态热电制冷能量转换模型，获得了电偶制冷性能与其冷、热端热阻、热电参数、几何参数等因素间关系的解析式；通过搭建半导体热电制冷器性能测试实验装置，对基于模型设计的高温半导体热电制冷器进行了验证测试，测试与计算结果吻合较好。探讨分析了电偶冷端热阻、热端热阻及冷却温度对电偶制冷性能的影响。结果表明：高温工况下冷端热阻对电偶制冷性能影响较小，在3%以内；热端热阻会增大电偶工作温差、降低材料热电性能，导致电偶制冷性能衰减严重，改善热端冷却条件可有效提高其制冷性能。本文研究结果可为半导体热电制冷器设计及特性分析提供参考。

关键词：半导体热电制冷热阻耦合热电能量转换冷端热阻热端热阻结点温度能效比热电制冷性能

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原子精度制造新原理和新方法

中国科学基金 2024年第1期38卷 146-158页

作者：张振宇李琳巨阳陈云飞许剑锋闫永达徐飞飞周天丰段辉高黄志权徐凯臣朱吴乐彭小强邓辉司伟王吉王金石吕鹏冯俊元大连理工大学高性能精密制造全国重点实验室中国科学院宁波材料技术与工程研究所激光极端制造研究中心浙江大学机械工程学院东南大学机械工程学院华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室哈尔滨工业大学精密工程研究所中国工程物理研究院机械制造工艺研究所北京理工大学机械与车辆学院湖南大学机械与运载工程学院国家自然科学基金委员会工程与材料科学部太原科技大学机械工程学院国防科技大学智能科学学院南方科技大学机械工学院天津大学精密仪器与光电子工程学院杭州电子科技大学机械工程学院

目前航空航天、核物理、微电子、光电子和半导体等国家战略领域高性能装备的性能需求日渐严苛，核心零部件的制造精度必须迈进原子级水平，亟需研究原子精度的高性能制造新原理和新方法。本文归纳并提出了目前迫切需求的原子级表面精度... 详细信息

目前航空航天、核物理、微电子、光电子和半导体等国家战略领域高性能装备的性能需求日渐严苛，核心零部件的制造精度必须迈进原子级水平，亟需研究原子精度的高性能制造新原理和新方法。本文归纳并提出了目前迫切需求的原子级表面精度、原子级结构精度、原子级损伤控制以及原子级特征尺寸结构创成四大原子精度制造核心能力，从能场辅助原子级切削、多能场辅助原子有序排布、表面能弱化原子精度材料去除以及超光学衍射极限的原子精度制造四大方向进行系统梳理，介绍了面向不同应用场景的原子精度制造新原理和新方法的研究现状，并概述了各类方法的优势和缺点，从中提炼出多能场耦合条件下的能量和原子间相互作用机理这一关键科学问题，并从四大方向上对未来我国原子级制造的基础研究提出了建议。

关键词：原子精度制造原子级切削原子有序排布表面能弱化加工超光学衍射极限加工

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微弱光信号瞬态布里渊放大器的最佳工作点

物理学报 2012年第20期61卷 276-281页

作者：高玮吕志伟何伟明哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室哈尔滨150080 哈尔滨理工大学应用科学学院光信息科学与技术系哈尔滨150080 哈尔滨工业大学光电子技术研究所哈尔滨150080

为提高瞬态布里渊放大器的工作性能,利用包含噪声的瞬态布里渊放大理论模型数值模拟了放大器的信噪比、灵敏度、能量转换效率及信号放大率随指数增益系数G的变化规律,获得了放大器的最佳工作点G_(opt.)采用倍频Nd:YAG脉冲激光器,以CS_2... 详细信息

为提高瞬态布里渊放大器的工作性能,利用包含噪声的瞬态布里渊放大理论模型数值模拟了放大器的信噪比、灵敏度、能量转换效率及信号放大率随指数增益系数G的变化规律,获得了放大器的最佳工作点G_(opt.)采用倍频Nd:YAG脉冲激光器,以CS_2和FC-72为非线性介质进行了实验验证.结果表明,抽运光脉冲相对于信号光脉冲延迟脉冲宽度的一半进入放大器时,G_(opt)可设在介质受激布里渊散射阈值增益G_(th)之上.对于共线型布里渊放大结构,G_(opt)为Gth的1.1—1.3倍;对于非共线型结构,G_(opt)可超过G_(th)1.3倍,实现近饱和放大.

关键词：瞬态布里渊放大器最佳工作点受激布里渊散射阈值增益延迟时间

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等离子体医学研究进展

高电压技术 2024年第8期50卷 3555-3579页

作者：卢新培罗婧怡聂兰兰刘大伟张冠军刘定新邵涛方志金珊珊赵亚军张远涛邹亮王晓龙李和平张宇刘东平杨德正陈支通黄青程诚吴淑群刘巧珏裴学凯闫旭程鹤熊青石琦宋珂曹颖光陈宏翔冯爱平夏育民白帆杨春俊杨润功何光源华中科技大学电气与电子工程学院西安交通大学电气工程学院中国科学院电工研究所南京工业大学电气工程与控制科学学院山东大学电气工程学院清华大学工程物理系清华大学基础医学院大连理工大学电气工程学院中国科学院深圳先进技术研究院中国科学院等离子体物理研究所南京航空航天大学自动化学院武汉大学电气与自动化学院北京市神经外科研究所南京理工大学化学学院重庆大学电气自动化学院华中科技大学同济医学院附属同济医院华中科技大学同济医学院附属协和医院西安交通大学第二附属医院安徽医科大学第二附属医院解放军总医院第一医学中心华中科技大学生命科学与技术学院

大气压非平衡等离子体(atmospheric pressure nonequilibrium plasma,APNP)能够在产生多种活性成分的同时保持较低甚至常温的气体温度，这使得它在生物医学方面有着巨大的应用前景，因此等离子体医学成为一个备受关注的新兴研究领域。自... 详细信息

大气压非平衡等离子体(atmospheric pressure nonequilibrium plasma,APNP)能够在产生多种活性成分的同时保持较低甚至常温的气体温度，这使得它在生物医学方面有着巨大的应用前景，因此等离子体医学成为一个备受关注的新兴研究领域。自1996年第一篇等离子体医学研究论文发表以来，等离子体医学领域取得了蓬勃的发展，但也面临着一些核心科学问题亟需解决。文中对等离子体医学的研究进展进行了综述，探讨了该领域面临的核心科学问题和等离子体的生物安全性。此外，还简要介绍了等离子体医学在微生物消杀、伤口愈合、癌症治疗、经皮给药和皮肤病治疗等重要应用方面取得的成果。对于制定等离子体医学的标准和规范、建立第三方检测平台以及共享数据库和标准装置等问题，也进行了初步的讨论。最后，对等离子体医学的未来进行了展望。

关键词：等离子体医学大气压非平衡等离子体低温等离子体等离子体源等离子体诊断生物医学应用

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通道注意力双线性度量网络

吉林大学学报（工学版） 2024年第2期54卷 524-532页

作者：李晓旭安文娟武继杰李真张珂马占宇兰州理工大学计算机与通信学院兰州730050 华北电力大学电子与通信工程系保定071003 华北电力大学河北省电力物联网技术重点实验室保定071003 北京邮电大学人工智能学院模式识别与智能系统实验室北京100876

针对小样本图像分类任务中模型对不同类的相似图片进行度量时,由于缺少对样本局部重要特征的关注且难以捕捉相似图片间的细微差别,导致出现部分查询样本与正确类原型的分类边界较模糊的问题,提出了一种通道注意力双线性度量网络(CABMN)... 详细信息

针对小样本图像分类任务中模型对不同类的相似图片进行度量时,由于缺少对样本局部重要特征的关注且难以捕捉相似图片间的细微差别,导致出现部分查询样本与正确类原型的分类边界较模糊的问题,提出了一种通道注意力双线性度量网络(CABMN)。该网络首先增加模型对图片局部重要区域的关注度,然后利用双线性哈达玛积操作挖掘该重要区域的深层次二阶特征信息,使模型对图片局部关键区域的定位更精准。对比实验结果表明:本文提出的CABMN在各数据集上的分类性能均有提高,尤其在细粒度数据集CUB-200-2011和Stanford-Cars上达到86.19%和81.51%的分类准确率。

关键词：小样本学习细粒度图像分类度量学习注意力机制哈达玛积

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通信感知一体化硬件设计——现状与展望

电子与信息学报 2024年

作者：林粤伟张奇勋尉志青李兴旺刘凡范绍帅王溢青岛科技大学信息科学技术学院北京邮电大学网络与交换技术全国重点实验室北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室河南理工大学物理与电子信息学院南方科技大学电子与电气工程系

通信感知一体化(ISAC)需要通信和感知共用无线电频段和硬件资源。多频段、大带宽、通信感知对硬件的要求不同等特点对通信感知一体化硬件设计提出更高要求。该文对后5G, 6G, WiFi等通信感知一体化的硬件设计、验证技术，以及硬件系统性... 详细信息

通信感知一体化(ISAC)需要通信和感知共用无线电频段和硬件资源。多频段、大带宽、通信感知对硬件的要求不同等特点对通信感知一体化硬件设计提出更高要求。该文对后5G, 6G, WiFi等通信感知一体化的硬件设计、验证技术，以及硬件系统性验证平台进行归纳，对国内外近年相关硬件设计研究及其验证情况进行综述，关注通信感知两种系统对硬件的需求矛盾、带内全双工(IBFD)自干扰消除(SIC)、功放(PA)效率、电路性能对建模要求更高等硬件设计挑战。首先，总结、比较已有研究中通信感知一体化收发信机架构设计。然后，介绍、分析现有通信感知一体化带内全双工自干扰抑制方案、低峰均功率比(PAPR)波形与高性能PA设计、器件高精度建模方法以及硬件系统性验证平台。最后，总结全文并对未来通信感知一体化硬件设计所面临的开放性问题进行展望。

关键词：第6代移动通信通信感知一体化带内全双工软件无线电雷达

分布式能源接入交流微网的单相逆变器功率智能分配策略设计

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人工智能科学与工程 2024年第2期 27-39页

作者：吴艳林左鑫杨倩陈诗雨张洁温煜灿重庆理工大学电气与电子工程学院重庆市能源互联网工程技术研究中心

逆变器并联并网系统往往通过两个逆变器通信分别控制进行并联并网，存在通信延迟、不稳定、传输效率低等问题，为此提出了一种分布式能源接入交流微网的单相逆变器功率智能分配策略设计。首先，建立了单相逆变器及并联系统的数学模型，... 详细信息

逆变器并联并网系统往往通过两个逆变器通信分别控制进行并联并网，存在通信延迟、不稳定、传输效率低等问题，为此提出了一种分布式能源接入交流微网的单相逆变器功率智能分配策略设计。首先，建立了单相逆变器及并联系统的数学模型，并推导了其相关参数之间的函数关系，分析了并联系统中的环流现象，提出采用电势差均流方法来减小环流影响，在并联设计中，采用电压电流环循环控制实现逆变器组按任意比例分配电流；其次，采用SOGI-PLL进行锁相，使用电流环开闭环交替控制方式实现全桥逆变器组在无通信条件下功率智能分配；再次，设计仿真电路初步验证了所提出的SOGI控制实现锁相的正确性和快速性；最后，搭建了实验样机以验证方案可行性，实验结果表明，在输入50 V直流电压时，该系统可实现输出50 Hz、 24 V交流电压，且输出交流电压总谐波畸变率（THD）不大于2%,逆变器1的效率η高达92%,I_o在0～2 A变化时，负载调整率SI1≤0.2%,在并网状态下可实现逆变器之间功率按任意比例智能分配。

关键词：单相逆变器电势差均流旋转坐标系自动并网功率智能分配

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基于单目视觉下的裂缝三向变化检测

激光与光电子学进展 2024年第18期 177-186页

作者：刘磊丁勇李登华南京理工大学物理学院南京水利科学研究院水利部水库大坝安全重点实验室

单目视觉测量技术下存在二维图片深度信息缺失，导致无法快速直接测量出二维图像中三维坐标的问题。为在单目视觉下快速利用二维图像直接获取其三维坐标，提出了单目视觉的裂缝三维变化检测方法。根据裂缝变化等效模型设计了特制靶标，... 详细信息

单目视觉测量技术下存在二维图片深度信息缺失，导致无法快速直接测量出二维图像中三维坐标的问题。为在单目视觉下快速利用二维图像直接获取其三维坐标，提出了单目视觉的裂缝三维变化检测方法。根据裂缝变化等效模型设计了特制靶标，利用特征点进行Epnp (efficient perspective-n-point)求解，得到了多次拍摄图片时相机的相对位姿，利用最小二乘法还原其深度信息，通过迭代最近点算法进行坐标系转换，得出了实际的三维位移变化，绝对误差精度在0.5 mm以内，满足工程中对裂缝的检测要求。

关键词：单目视觉迭代最近点算法三维重建裂缝测量

基于M元循环移位的MIMO扩频深海水声通信方法

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系统工程与电子技术 2024年

作者：程琳葛威门伟哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室极地海洋声学与技术应用教育部重点实验室(哈尔滨工程大学)教育部哈尔滨工程大学水声工程学院中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室清华大学电子工程系

针对传统扩频通信系统速率低，难以广泛应用于水下通信组网的问题，提出一种将M元循环移位(M-ary cyclic shift keying，MCSK)扩频与多输入多输出(multiple input multiple output，MIMO)通信系统相结合的高效水声通信方法，一方面利用M... 详细信息

针对传统扩频通信系统速率低，难以广泛应用于水下通信组网的问题，提出一种将M元循环移位(M-ary cyclic shift keying，MCSK)扩频与多输入多输出(multiple input multiple output，MIMO)通信系统相结合的高效水声通信方法，一方面利用MIMO系统的空分复用增益及MCSK编码增加信息调制维度，进而实现通信速率的显著提升；另一方面，接收端相应提出一种频域相位共轭能量检测算法抑制码间干扰和同信道干扰并进行低复杂度译码，并通过仿真验证其优越性。在南海南沙群岛以北海域开展的2发8收MIMO深海试验中，成功实现了通信距离为10km和20km处通信速率为257.8bps的低误码水声通信，验证了所提方法的有效性和稳健性。

关键词：扩频水声通信 M元循环移位 MIMO 被动相位共轭频域能量检测